Warum ich den Vitalmonitor erfunden habe…

Das Jahr 2012: Ich war ambitionierter Leistungssportler auf der Suche nach einem Gerät um meine Regeneration zu messen um mein Training besser steuern zu können, da ich ständig in Gefahr war, ins Übertraining abzurutschen.

Alles auf Anfang

Begonnen hat alles mit 3 sportwissenschaftlichen Büchern. Maßgeblich beeinflusst hat mich Prof. Dr. Kuno Hottenrott, welcher der Herausgeber der Sachbücher „Herzfrequenzvariabilität im Sport“, „Herzfrequenzvariabilität im Fitness- und Gesundheitssport“ und „Herzfrequenzvariabilität: Methoden und Anwendungen in Sport und Medizin“ ist.

Zusätzlich zu dem Wissen, dass ich durch die Bücher gewonnen habe, habe ich ab 2012 auch mehrmals an HRV-Symposiums teilgenommen, wo regelmäßig die führenden Wissenschaftler im Bereich HRV zusammentrafen und die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse in Form von Vorträgen teilten.

Die wichtigsten Studien erschienen später dann wieder in den Büchern. Ich war fasziniert von diesen Büchern, da quasi alle 30-50 Studien, welche dort in Lang-oder Kurzform abgebildet waren, zum Ergebnis gekommen sind, dass man mittels HRV/HFV (Herzraten- oder Herzfrequenzvariabilität) sehr viele Rückschlüsse über einen körperlichen Zustand ziehen kann.

Gleichzeitig war jedoch auch immer zu lesen, dass noch mehr Studien notwendig waren und die HRV nur eingeschränkt als genereller Marker zu verwenden sei, da der HRV keine wirklich fixen Absolutwerte unterliegen.

Technik nimmt immer mehr Raum in unserer Gesellschaft ein

Wir sind immer noch im Jahr 2012: Smartphones sind gerade erst gesellschaftstauglich geworden, Messinstrumente waren meistens große Standgeräte und die Auswertung erfolgte über einen Standrechner. Die Werte mussten von Hand nachkorrigiert und dann persönlich interpretiert werden.

Für Wissenschaftler ein normaler Zugang, für mich als Leistungssportler oder eben als Konsument jedoch ein sehr unpraktischer.

Ein weiterer Aspekt, wie sich zu einem späteren Zeitpunkt noch herausstellen sollte war, dass man den Zeitpunkt der Messung standardisieren muss.

Ich kann Folgendes vorwegnehmen: Die Morgenmessung zu einem standardisierten Zeitpunkt ca. 3-15min nach dem Aufwachen, ohne vorab einen Kaffee zu trinken oder den Puls durch irgendwelche Aktivitäten in die Höhe zu treiben, stellte sich als geeignet heraus, um täglich stabile Messwerte zu bekommen.
Ohne ein Messinstrument zuhause, war dieser Zeitpunkt in der Praxis nicht möglich. Täglich zu einem Sportwissenschaftler zu fahren um diese Messung frühmorgens durchzuführen, ist einfach nicht vorstellbar.
Hinzu kommt, dass man von Konsumenten nicht verlangen kann, die Werte nach der Messung selbst zu bereinigen oder gar selbst zu interpretieren.

2012 gab es ein paar Anbieter von 24h Langzeitmessungen, welche ich auch ausprobiert habe. Für die tägliche Trainingssteuerung ist eine 24h Messung leider nur wenig hilfreich, wenn diese ein paar Monate zurückliegt und ich an dem jeweiligen Tag eine Entscheidungsgrundlage benötige wie intensiv ich heute trainieren soll.

Eine tägliche 24h Messung ist in der Praxis einfach ein unrealistisches Szenario. Mehr als 3 Minuten pro Tag kann und will ich mich nicht damit auseinandersetzen.

Das ideale Produkt – eine Vision

2012 stellte ich mir das ideale Produkt so vor, dass ich zuhause 3 Minuten messe und dann unmittelbar ein aussagekräftiges Ergebnis bekomme. Und das am besten mit einer APP am Smartphone. Aus heutiger Sicht völlig logisch, aber 2012 war das keineswegs absehbar, ob das mit einer APP überhaupt machbar ist. HR (Herzfrequenz) war 2012 ein gängiger Begriff, HRV (Herzratenvariabilität) jedoch keineswegs.

Die Bekanntheit der HRV hat sich gefühlsmäßig die letzten 10 Jahre zwar verhundertfacht, jedoch so richtig etwas mit HRV anfangen können nach wie vor nur User, die sich selbst intensiv mit dem Thema auseinandersetzen. Für mich war deswegen klar, dass man HRV-Rohwerte in etwas Greifbares umwandeln muss. Die HRV-Rohwerte müssen in den Hintergrund rutschen und durch leichter verständliche Begriffe wie Stress, Regeneration oder Trainingsempfehlung ersetzt werden.

Hierfür gab es weder die Hardware, noch die Software, noch irgendwelche Algorithmen. Ich habe mich natürlich oft gefragt, warum das auf der ganzen Welt noch niemand gemacht hat. Wir verfügen über einen biometrischen Marker wie die HRV, welcher wissenschaftlich anerkannt Rückschlüsse über wichtige Werte wie Stress und Regeneration bzw. Trainingsbereitschaft aussagt, aber es gibt kein Konsumentenprodukt zu diesem Thema.

Für Fieber gibt es einen Fiebermesser, für Gewicht eine Waage, und so weiter, aber um Regeneration, Stress und Trainingsbereitschaft zu messen, gibt es kein Messinstrument - obwohl es messbar wäre? Gut, dann baue ich eines. Klingt doch simpel :)

Die Datensammlung

Um zu Beginn möglichst viele Daten zu sammeln, mussten wir natürlich selbst auf Instrumente mit Technik-Stand 2012 zurückgreifen. Ungenaue Brustgurte die bereits am Markt vorhanden waren und eine Datenerfassungssoftware, welche wir selbst erstellt haben, halfen uns halbwegs einfach zu Rohdaten zu kommen. Zu Beginn noch auf Laptops.

Der österreichische Skiverband mit Skifahrern und Langläufern hatte bereits Interesse daran gezeigt, die Athleten zu vermessen und so ihr Training und dessen Auswirkung besser zu verstehen. Sind die Athleten unterfordert oder überfordert, wie schnell können sie sich regenerieren, wie sehr erschöpft sie welche Trainingseinheit, und viele weitere Fragen auf die die Antworten bislang offen blieben.

Insgesamt 50 Athleten nahmen an der Datensammlung teil. Protokollierten ihr Training, machten die HRV Messungen und führten Buch über ihr Befinden. Daraus konnten wir zeitliche Zusammenhänge erfassen und daraus die ersten Algorithmen entwickeln.

Die Hardwareentwicklung lief nebenbei schon auf Hochtouren. Ziel war es einen Brustgurt zu entwickeln, der die HRV Werte live mit einer Genauigkeit von 2-3ms per Bluetooth an ein Endgerät übermittelt. Zuerst an einen Laptop und später dann auch an Smartphones.

Der Vitalmonitor und seine Entwicklung

2013 wurde der erste Vitalmonitor produziert. Noch ein relativ großes Messinstrument, aber sehr genau und definitiv einfach genug um täglich damit unkompliziert zu messen. 2017 folgte der Vitalmonitor Pro und seit 2019 gibt es den Vitalmonitor Nano, der schon deutlich kleiner ist und von der Größe her wie ein normaler Pulsmesser wirkt.

Der Vitalmonitor übernimmt viele Aufgaben. Die Datenerfassung ist sehr genau und die HRV kann mit einer Genauigkeit von 2ms erfasst werden. Die Datenbereinigung erfolgt völlig automatisch.

Mittlerweile verfügen wir über 5 Mio HRV-Messungen und konnten den Algorithmus unzählige Male verbessern und adaptieren, sodass wir seit 2017 über eine sehr ausgereifte Software und Hardware verfügten. Der Schlüssel zum Erfolg war die intraindividuelle automatisierte Betrachtung der Werte. Der Vitalmonitor legt für jeden User eine individuelle Baseline an und bewertet alle zukünftigen Messungen anhand der individuellen Baseline. Hier ist es aber völlig egal, wann der User zu messen beginnt. Es ist eine Art gleitende Baseline die über Monate und Jahre sich ständig adaptiert und dazulernt. Um den 8ten Messtag herum, kann man von seriösen Messergebnissen sprechen, da die Baselinebildung einen gewissen Fortschritt besitzt.

Für mich als Produktentwickler war eines wichtig: Es muss einfach in der Bedienung sein, ein minimaler Aufwand für den User mit einem maximalen Output an brauchbaren Informationen. Sprich, alles was du tun musst ist 3 Minuten am Morgen zu messen und du bekommst für den heutigen Tag deinen Regenerationswert, Stresslevel und eine konkrete Trainingsempfehlung. Hätte ich das Tool schon während meiner aktiven Athletenzeit gehabt, hätte ich wohl anders trainiert.

Vermutlich weniger, punktgenauer und effizienter.

Die Herzratenvariabilität erklärt

Du möchtest weitere wissenschaftliche Hintergrundinformationen über die HRV, dann empfiehlt sich folgender Beitrag unseres wissenschaftlichen Leiters Mag. Bernhard Schimpl an: https://www.vital-monitor.com/blogs/hrv/die-hrv-herzratenvariabilitaet-alles-was-du-wissen-musst